TÀI LIỆU LƯU HÓA
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (516.04 KB, 26 trang )
LƯU HÓA
Sự lưu hóa: là quá trình (phản ứng hóa học) mà qua ñó các chuỗi cao su ñược liên
kết với nhau bằng các liên kết hóa học ñể tạo thành mạng lưới
làm thay ñổi vật liệu
cao su từ trạng thái lỏng nhớt, thành trạng thái rắn có sự ñàn hồi và dai
LƯU HÓA
Lưu hóa là quá trình không thuận nghịch
+ Liên kết lưu huỳnh dài (6-7), cho sản phẩm chịu nhiệt kém hơn,
nhưng có tính chất uốn tốt
+ Liên kết lưu hùynh ngắn (1-2), cho sản phẩm chịu nhiệt tốt
Số nguyên tử lưu huỳnh giữa 2 mạch cao su – mật ñộ cầu nối ngang ảnh hưởng
mạnh ñến tính chất của cao su lưu hóa
LƯU HÓA
LƯU HÓA (vulcanization)
LƯU HÓA (vulcanization)
Phân loại nhóm lưu hoá
LÖU HOÙA
CÁC CHẤT XÚC TIẾN VÀ CHẤT TĂNG
HOẠT
LƯU HĨA
CÁC CHẤT XÚC TIẾN VÀ CHẤT TĂNG
HOẠT
LƯU HĨA
Lưu hoá cao su bằng lưu huỳnh
LƯU HÓA
Lưu hùynh khơng hòa tan: polymer của lưu hùynh, khơng bị kết tinh, khơng có
hình dạng nhất định
Lưu hùynh hòa tan (S8): một dạng tinh thể gồm 8 ngun tử lưu hùynh nối với
nhau
CÁC CHẤT XÚC TIẾN VÀ CHẤT TĂNG
Hệ lưu hóa bằng lưu hùynh
HOẠT
LƯU HĨA
CÁC CHẤT XÚC TIẾN VÀ CHẤT TĂNG
HOẠT
CÁC CHẤT XÚC TIẾN VÀ CHẤT TĂNG
HOẠT
LƯU HĨA
CÁC CHẤT XÚC TIẾN VÀ CHẤT TĂNG
HOẠT
CÁC CHẤT XÚC TIẾN VÀ CHẤT TĂNG
HOẠT
CÁC CHẤT XÚC TIẾN VÀ CHẤT TĂNG
HOẠT
0.85
4 lần so với ñơn pha chế dùng hệ lưu
Chi phí sản xuất cao do chất xúc tiến nhiều
Dùng ñể sản xuất các lọai CS chịu nhiệt cao (180-2000C
Biến dạng thấp, rất bền nhiệt
- Chiều dài cầu nối nganh nhỏ
- Mật ñộ cầu nối ngang lớn
- Tỷ lệ chất xúc tiến/ lưu hùynh gấp 3
hùynh
- Hàm lượng 0.6
Hệ lưu hóa hiệu quả EV:
LƯU HÓA
- Sử dụng chủ yếu là ZnO kết hợp với MgO
-Hệ lưu hóa Oxyde kim lọai
-Quinone và dẫn xuất
-Dẫn xuất Nitro
Sử dụng dicumyl peroxide; Chỉ dùng cho CS no: ethylen-propylen copolymer,
silicon rubber; Cầu nối ngang là liên kết C-C
- Hệ lưu hóa dẫn xuất peroxide hữu cơ
Lưu hoá với các hợp chất khác
LƯU HÓA
CS lưu hóa cứng hơn, dai hơn và bền hóa học hơn so với CS chưa lưu hóa
Q trình lưu hóa phụ thuộc vào các cấu tử có mặt, nhiệt độ lưu hóa và thời
gian lưu hóa
Khi tăng tỉ lệ xúc tiến nhanh, siêu nhanh khả năng kích hoạt S càng lớn, mật
độ cầu nối ngang càng lớn, kháng xé càng cao (41,7 so với 30,1).
- Nhiệt độ: tăng nhiệt độ lưu hóa lên 100C, vận tốc phản ứng sẽ tăng lên khoảng
2 lần (thời gian giảm ½ khơng đảm bảo sự đồng đều đối với các sản phẩm
dày)
- Thời gian: chất xúc tiến, hàm lượng
Các thơng số ảnh hưởng đến q trình lưu hóa:
LƯU HĨA
- Không có hiệu phụ trên các tính chất khác
- An tòan, không gây hại khi sử dụng
- Tương hợp với các chất phụ gia
- Hiệu quả trên khoảng nhiệt ñộ rộng
- Lưu trữ an tòan
- An tòan khi gia công
- Tan trong CS (phân tán tốt)
- Họat tính cao (lưu hóa EV)
- Lưu hóa nhanh,
Lựa chọn hệ lưu hóa:
LƯU HÓA
:
tính năng cơ lý modun là tốt nhất
tính năng cơ lý ñộ cứng tốt nhất
T2:
T3:
T1: thời gian lưu hóa ñể có ñơợc tính năng cơ lý kháng ñứt tốt nhất
Vd: hệ số lưu hóa 2: khi nhiệt ñộ giảm 100C, phải tăng gấp ñôi thời gian lưu
hóa thì mức ñộ lưu hóa mới giống nhau trong các ñiều kiện
Hệ số lưu hóa: hệ số tương quan giữa nhiệt ñộ và thời gian lưu hóa
- Tth= (4T1+T2+ T3)/ 6
- Chọn:
- Lựa chọn ñơn pha chế có mâm rộng
Thời gian lưu hóa tối hảo Tth
LƯU HÓA
ðối với lưu hùynh không hòa tan sẽ không xảy ra hiện tượng phun sương. Tuy
nhiên, nến T0C >1200C, sẽ xảy ra vì khi ñó, lưu hùynh không hòa tan sẽ thay
ñổi hòan tòan giống S8
Khi sử dụng nhiều lưu hùynh hòa tan, vì S8 sẽ phân tán khi nhiệt ñộ trộn hợp
cao và khi sự phân tán tiến tới giới hạn thì hiện tượng Blooming sẽ thể hiện ở
bề mặt
Hiện tượng phun sương- Blooming:
LƯU HÓA
4. Lưu hóa bằng chiếu xạ
3. Lưu hóa nguội
2. Lưu hóa liên tục: lưu hóa quay, trong ống nóng, lưu hóa bằng
chất lỏng, vi sóng
1. Lưu hóa từng ñợt: khuôn ép, hơi nước, không khí nóng, nước
nóng, bọc chì
Phương pháp lưu hóa: phụ thuộc vào loại, kiểu, kích thước, tính năng
cần thiết, nguồn năng lượng cung cấp, thiết bị, cách hình thành…
LƯU HÓA
Khuôn ép: quá trình tạo hình và lưu hóa xảy ra liên tiếp nhau trong
lòng khuôn. Các yếu tố ảnh hưởng: áp suất trên khuôn, nhiệt ñộ
khuôn và thời gian lưu hóa
Hơi nước: Các sp sau khi hình thành ñược ñưa vào hơi nước quá
nhiệt (truyền nhiệt và không có tác dụng oxy hóa) trong nồi hấp (săm
xe, lốp xe, ủng CS)
Không khí nóng: giày vải, áo…Không khí nóng truyền nhiệt kém,
CS sẽ bị oxy hóa sử dụng nhiệt ñộ và áp suất nhỏ (<1300C; 1.52Kg/cm2)
Nước nóng: Tốc ñộ kém, dùng cho các loại CS không bị ảnh hưởng
bởi nước: CS cứng (tỏa nhiệt cao khi lưu hóa), CS lót thùng nước,
Bọc chì: bọc chì lá (khuôn lưu hóa, kk nén áp suất cao bên trong
cuộn lại lưu hóa =nồi hơi quá nhiệt
-
-
-
-
-
1. Lưu hóa từng ñợt:
LƯU HÓA
- Bể Ballotini: Không khí nóng ñược thổi qua các hạt thủy tinh nhỏ, tròn, rỗng
(chúng có công dụng như chất lỏng truyền nhiệt). Không khí nóng giữ cho bể
nóng.
- Bằng chất lỏng: Sản phẩm sau khi ép xuất ñược cho vào bể chứa chất lỏng
gia nhiệt (3000C), áp suất thấp.
- Trong ống nóng: Các sản phẩm ép suất ñược ñưa vào các ống kính có hơi
nước quá nhiệt bão hòa áp suất rất cao. SX bọc cáp ñiện
- Lưu hóa quay: Dùng băng tải có cốt bằng sợi thép di ñộng ép sản phẩm vào 1
trống nóng. Sx các băng tải, CS tấm, thảm CS…
2. Lưu hóa liên tục:
LƯU HÓA
4. Lưu hóa bằng tia gamma: tạo liên kết C-C khi cho vào môi trường phóng
tia gamma. Sử dụng cho một vài loại CS nhất ñịnh và ở 1 liều lượng nhất ñịnh
3. Lưu hóa nguội: AD ñể lưu hóa vải tráng Cs chống thấm nước. Lưu hóa
bằng sulfure monocloride CS chín. PP rất ñộc
LƯU HÓA
